欧美视频四区,亚洲美女av黄,亚洲视频第一页,欧美图片一区二区三区

中國投影熱線:400-6789-360  設(shè)為首頁 | 刊物 | 投稿 | 投影通下載 [ 會(huì)員登錄| 免費(fèi)注冊 ]

用于實(shí)驗(yàn)室儀器的功率模塊

中國投影網(wǎng)投影資訊  來源:德州儀器  2018-11-5 16:47:32  編輯:風(fēng)隨行  [ ]

  基于PC的實(shí)驗(yàn)室儀器平臺(tái)使自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室設(shè)置和數(shù)據(jù)收集變得簡單而有效。工程師對用于儀表系統(tǒng)(如外圍組件互連(PCI)的儀表擴(kuò)展(PXIe)系統(tǒng))的DC/DC轉(zhuǎn)換器具有獨(dú)特的要求,包括:低電磁干擾(EMI)、小尺寸解決方案、高效率、寬輸入電壓范圍以及良好的線路和負(fù)載調(diào)節(jié)。本文讓我們了解這些不同的要求,以及電源模塊如何幫助滿足這些要求。
  低電磁干擾(EMI)
  因?yàn)镋MI會(huì)導(dǎo)致設(shè)備性能下降和潛在的故障,實(shí)驗(yàn)室儀器對其有著極其嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。由于固有的開關(guān)作用,基于開關(guān)模式的DC/DC電源是EMI的主要原因。
  圖1所示為降壓穩(wěn)壓器的基本連接圖。在降壓穩(wěn)壓器中,由電感器L、輸出電容器COUT和低側(cè)場效應(yīng)晶體管QLS形成的環(huán)路具有連續(xù)的電流。但是,由于FET的開關(guān)作用,在由高側(cè)開關(guān)QHS、低側(cè)開關(guān)QLS和輸入電容器CIN產(chǎn)生的環(huán)路中存在不連續(xù)的電流流動(dòng)。 

   圖 1:簡化的降壓穩(wěn)壓器圖
  由連接走線包圍的區(qū)域決定了在此不連續(xù)電流的路徑中將存在多少寄生電感。公式1表明,流經(jīng)電感的開關(guān)電流會(huì)在其兩端產(chǎn)生電壓差。
  因此,這種設(shè)置無意中會(huì)導(dǎo)致電壓尖峰和EMI,如圖2所示。 


   圖 2:電壓尖峰和EMI
  雖然這不可避免,但讓輸入電容極其靠近兩個(gè)FET的簡單布局有助于減小環(huán)路面積,減小寄生電感,降低電壓尖峰并降低EMI。
  功率模塊在此具有優(yōu)勢,因?yàn)檩斎腚娙萜魍ǔ<稍诜庋b內(nèi)且極其靠近集成電路(IC)。類似的邏輯也適用于集成在功率模塊中的自舉電容器。
  組件選擇
  如圖1所示,除走線長度外,具有大寄生效應(yīng)的不良元件會(huì)使情況惡化,因?yàn)樗鼈兲幱诿}沖電流的路徑中。開關(guān)節(jié)點(diǎn)的面積和電感的選擇直接影響EMI。開關(guān)節(jié)點(diǎn)太大,且非屏蔽電感器具有大寄生電容會(huì)散發(fā)出大量噪聲。
  如圖3所示,由于模塊電源集成了很多無源器件,使得開關(guān)節(jié)點(diǎn)區(qū)域得到了很好的優(yōu)化。

    圖 3:電源模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)
  流經(jīng)電感器的電流會(huì)產(chǎn)生磁場,未經(jīng)抑制的磁場導(dǎo)致更差的EMI,非屏蔽電感器對于該磁場沒有抑制方法。
  電源模塊通常集成了經(jīng)高水平應(yīng)力測試的屏蔽電感器,有助于抑制輻射噪聲,從而減少污染附近其他敏感電路的可能性。
  較新的DC/DC穩(wěn)壓器采用德州儀器(TI)的HotRod™封裝技術(shù)。圖4比較了HotRod封裝技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的線焊方形扁平無引腳(QFN)封裝。 

    圖 4:HotRod封裝技術(shù)
  這種封裝技術(shù)消除通常用于將芯片焊盤連至引線框架的封裝接線,使用具有小焊接凸塊的銅柱。沒有封裝接線,寄生電感減少并進(jìn)一步有助于減輕EMI。
  頻率同步
  EMI是降壓穩(wěn)壓器開關(guān)作用的產(chǎn)物,這意味著開關(guān)頻率(FSW)對于保持低電磁干擾非常重要。在多個(gè)降壓穩(wěn)壓器為各種軌道供電的系統(tǒng)中,可能存在來自這些不同開關(guān)頻率相互之間的干擾作用的拍頻。由于拍頻可在隨機(jī)頻率發(fā)生且其諧波也不可預(yù)測,因此在復(fù)雜的儀器系統(tǒng)中減輕電磁干擾極具挑戰(zhàn)性。
  為幫助解決此問題,TI LMZM33603和LMZM33606等電源模塊配備了頻率同步輸入引腳,可使系統(tǒng)中的所有降壓穩(wěn)壓器以一個(gè)公共頻率進(jìn)行切換。此功能不僅有助于避免拍​​頻,還能將FSW諧波保持在已知頻率。接著,設(shè)計(jì)一個(gè)減輕EMI的輸入濾波器變得更加容易。圖5所示為使用LMZM33606電源模塊的典型原理圖。 

    圖 5: 5 V輸出的典型原理圖
  小型解空間中的高效率要求
  臺(tái)式儀表設(shè)備使用較小的機(jī)箱,這可能導(dǎo)致空間受限的系統(tǒng)。這些機(jī)箱可能小于3U,通常為半機(jī)架寬度。具有集成系統(tǒng)模塊的PXIe機(jī)箱的示例可僅具有五個(gè)插槽:三個(gè)混合,兩個(gè)PXIe。
  在這種空間受限的環(huán)境中,電源模塊成為實(shí)用的選擇。在適用時(shí),使用它們可大大減少空間限制并縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。圖6中的電源樹所示為可用于臺(tái)式PXIe機(jī)箱中的背板電源的電源模塊和分立穩(wěn)壓器。

    圖 6:臺(tái)式PXIe機(jī)箱的電源樹示例
  由于負(fù)載電流限制,電源模塊可能無法為所有電壓軌供電。在需要更多電流功能的系統(tǒng)中,您必須選擇其他設(shè)備。德州儀器的WEBENCH®工具是了解更多有關(guān)其他器件和獲取設(shè)計(jì)原理圖,以及諸如效率、物料清單(BOM)大小和BOM成本等重要參數(shù)的一個(gè)好方法。
  表1比較了TI功率模塊(LMZM33606和LMZM33602)和集成穩(wěn)壓器(LM73606和LMR33620)。如您所見,在設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)電源模塊時(shí)可節(jié)省相當(dāng)大的空間。操作效率在沒有任何可感知的變化時(shí),空間得以節(jié)省。

    器件 LM73606
  (5VOUT, 6A) LMZM33606
  (5VOUT, 6A) LMR23625
  (-12VOUT, 0.75A) LMZM33602
  (-12VOUT, 0.75A)
  解決方案
  尺寸(mm2) 569 300 248 140
  效率
  (%) 92 91 85 85
  表 1:DC/DC穩(wěn)壓器與電源模塊的比較
  圖5中的模塊原理圖非常簡單。具有如此低的周邊元件數(shù)目,所得到的設(shè)計(jì)將占用極小的空間。圖6所示為LMZM33606在多個(gè)輸入電壓下的負(fù)載電流效率。
  


  圖 6:LMZM33606效率
  良好的線路和負(fù)載調(diào)節(jié)
  儀表系統(tǒng)的輸入電壓可能為18 V至36 V的未經(jīng)調(diào)壓的電壓。所有軌道的典型線路調(diào)節(jié)率可為0.1%至0.2%。在各種控制架構(gòu)中,峰值電流模式(PCM)架構(gòu)是可實(shí)現(xiàn)這種嚴(yán)格要求的架構(gòu)。如圖7所示,通過檢測通過高側(cè)場效應(yīng)晶體管(FET)的電流,PCM架構(gòu)起作用,以產(chǎn)生比較斜坡。 

    圖 7:PCM架構(gòu)的簡化原理圖
  隨著輸入電壓不斷變化,首先要改變電流斜率。它作為系統(tǒng)的前饋,在輸入電壓變化時(shí)校正占空比。因此,占空比的瞬時(shí)更新有助于實(shí)現(xiàn)極佳的線路調(diào)節(jié)。LMZM33606和LMZM33602基于PCM架構(gòu),這極其適合此類系統(tǒng)。
  圖8所示為LMZM33606的線路和負(fù)載調(diào)節(jié)。對于3A負(fù)載,線路穩(wěn)壓率為0.02%;對于標(biāo)稱24 V輸入,負(fù)載調(diào)節(jié)率為0.1%。

   圖 8:LMZM33606線路和負(fù)載調(diào)節(jié)
  除節(jié)省空間和優(yōu)化性能外,電源模塊還提供其它優(yōu)勢。它們集成了高質(zhì)量無源元件,可在高溫下進(jìn)行大量測試,以確保長壽命和可靠性。它們的特性使電源模塊對實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備更具吸引力。
  參考文獻(xiàn)LMZM33606 數(shù)據(jù)表
  LMZM33602 數(shù)據(jù)表
 “LMZM33602/3的反相應(yīng)用”應(yīng)用指南


關(guān)于德州儀器
關(guān)于德州儀器公司DLP®產(chǎn)品事業(yè)部:
自1996年以來,德州儀器公司的DLP顯示技術(shù)屢獲殊榮,為全球頂級(jí)的顯示設(shè)備提供色彩豐富、對比鮮明、 高清靚麗的優(yōu)秀畫質(zhì),已廣泛應(yīng)用于包括智能顯示技術(shù)在內(nèi)的各種裝置。利用DLP的智能顯示功能,用戶可在諸如汽車、醫(yī)療和互動(dòng)投影等各種應(yīng)用中與內(nèi)容互 動(dòng)。從影院(DLP Cinema®)到大型專業(yè)展廳,從會(huì)議室、教室到家庭影院,DLP的技術(shù)貫穿其中。此外,DLP Pico™使移動(dòng)設(shè)備能夠在您手中輕易地投影出畫面。每一塊DLP芯片的核心是由多達(dá)800萬塊顯微鏡所排成的陣列,它們超高速切換。憑借速度優(yōu) 勢,DLP技術(shù)可提供最尖端的應(yīng)用。
更多信息請?jiān)L問:www.dlp.com/cn/
關(guān)于德州儀器的創(chuàng)新:
80 多年來,德州儀器一直行走在科技創(chuàng)新前沿,其所生產(chǎn)的更高集成性、更快速且更節(jié)能的產(chǎn)品總能帶給客戶與眾不同的感受。今天,隨著能量采集、能源管理、云計(jì) 算、安全性、醫(yī)療健康技術(shù)等方面的進(jìn)步,我們正在構(gòu)建新的未來。更多關(guān)于德州儀器的模擬和嵌入式處理產(chǎn)品在現(xiàn)在以及將來如何改善人們生活、工作和娛樂方式的信息,敬請?jiān)L問www.ti.com/innovation
關(guān)于德州儀器:
德州儀器 (TI) 半導(dǎo)體提供創(chuàng)新技術(shù)幫助全球90,000家客戶開啟未來世界無限可能。德州儀器致力于打造更智能、更安全、更環(huán)保、更健康以及更精彩的生活。我們把構(gòu)建美 好未來的承諾付諸于日常言行的點(diǎn)滴,從高度負(fù)責(zé)地生產(chǎn)半導(dǎo)體產(chǎn)品,到關(guān)愛員工、回饋社區(qū)。這一切僅是德州儀器實(shí)踐承諾的開始。更多詳情,敬請查閱 www.TI.com.cn
DLP 和 DLP Cinema 為德州儀器公司注冊商標(biāo)。
聯(lián)系德州儀器
  

免責(zé)聲明:本文來源于德州儀器,本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn),本站不作任何保證和承諾,若有任何疑問,請與本文作者聯(lián)系。


資訊評(píng)論

投影
投影
網(wǎng)站建設(shè) | 本站動(dòng)態(tài) | 關(guān)于TY360 | Global Projector | 投稿 | 意見 | 網(wǎng)站地圖 | 友情鏈接
本站實(shí)名:中國投影網(wǎng) | 投影機(jī) | 投影機(jī)報(bào)價(jià) 國際域名:m.ocalataxi.com 官方微博
版權(quán)所有© 2004-2019 深圳市中投傳媒有限公司  粵ICP備05041759號(hào)
郵箱:web@ty360.com 電話:0755-26391166(十二線) 傳真:0755-86024577
在線客服:點(diǎn)擊這里給我發(fā)消息  視聽學(xué)院-商家論壇群:視聽學(xué)院-商家論壇
主站蜘蛛池模板: 温宿县| 台南市| 海阳市| 潼南县| 西峡县| 巨野县| 临海市| 水城县| 博湖县| 乳山市| 梁河县| 永安市| 海兴县| 屏边| 温宿县| 晋中市| 普安县| 南靖县| 泰来县| 团风县| 璧山县| 增城市| 陕西省| 丰城市| 崇仁县| 彰武县| 南城县| 新闻| 喀喇| 阳谷县| 巴彦淖尔市| 青海省| 汉寿县| 新野县| 平远县| 和林格尔县| 海盐县| 博客| 合作市| 会同县| 富阳市|